2m/s의 속도로 물이 흐를 때 피토관 수두 높이 h는? | [건설기계설비기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

피토관의 수두 높이 h는 약 0.204 m이다.
그림은 유속 2m/s로 흐르는 물 속에 입구가 흐름을 정면으로 마주보도록 꺾여 세워진 피토관으로, 관 속 액면이 자유수면보다 h만큼 높이 올라가 있다. 이 상승분 h가 곧 속도수두다.
피토관 선단에서 유속이 0으로 정체되며 속도수두가 압력수두로 바뀌므로
$h=\dfrac{V^{2}}{2g}$
$h=\dfrac{2^{2}}{2\times 9.8}=\dfrac{4}{19.6}=0.204\,\mathrm{m}$
유속이 h의 제곱근에 비례($V=\sqrt{2gh}$)하므로, 같은 관에서 유속이 2배가 되면 상승 높이는 4배가 된다는 점도 함께 기억할 만하다.